Ученые УрФУ создали портативный спектрометр электронного парамагнитного резонанса (ЭПР) «Лабрадор». Он позволяет на молекулярном уровне определять химический состав органических и неорганических веществ, сообщили в пресс-службе вуза. По словам разработчиков, только метод ЭПР позволяет гарантированно регистрировать свободные радикалы, то есть частицы, содержащие один или несколько неспаренных электронов на внешней электронной оболочке и обладающие парамагнитными свойствами. Свободным радикалом являются, в том числе, атомы кислорода. Чрезмерное количество свободных радикалов приводит к окислению, быстрой порче продуктов, к старению и гибели организмов, в том числе человеческих. «Человеческий организм на 80% состоит из жидкости, это кровь, слезы, слюна, пот и т. д. Изменения в состоянии здоровья приводят и к изменению состава этих биологических жидкостей. Анализируя их, можно определить отклонения в здоровье, причем на первоначальном этапе зарождения болезненных явлений», — пояснил заместитель директора центра по работе с предприятиями УрФУ, кандидат физико-математических наук Александр Черепанов. Руководитель группы разработчиков Андрей Тарарков подчеркивает, что «Лабрадор» может диагностировать онкологические заболевания, причем на самых ранних стадиях их развития и вне зависимости от локации раковых клеток. Принцип работы приборы довольно прост: внутри спектрометра создается магнитное поле, в которое помещают исследуемый образец. «Все свободные радикалы, присутствующие в образце и представляющие собой элементарные магниты, упорядочиваются и ориентируются вдоль поля прибора. Затем образец просвечивают СВЧ-излучением. В зависимости от количества и типа свободных радикалов происходит избирательное (резонансное) поглощение СВЧ-излучения, которое и регистрирует прибор. Анализируя энергию поглощения и интенсивность, определяют тип и количество свободных радикалов», — рассказали в пресс-службе университета. Также прибор может применяться для контроля производства и хранения продуктов питания, а также способен выявлять радиационно-обработанные продукты и определять дозу облучения. «»Лабрадор» четко устанавливает дозу облучения по количеству свободных радикалов в продукте. Установив с помощью «Лабрадора» разницу между приемлемым и реальным количеством свободных радикалов, можно остановить их «размножение» путем применения антиоксидантов», — добавил Александр Черепанов. Как отмечают в пресс-службе, области применения прибора неисчерпаемы: радиационная дозиметрия, поиск полезных ископаемых, контроль качества воды, разведка и разработка нефтяных месторождений, контроль качества производства текстильной продукции, используемой для повышения отдачи нефтяных пластов, синтетического каучука, селекция растений сельхозназначения, полимеров, изучение минералов, пород и кристаллов, датировка ранних человеческих артефактов. Спектрометр отличается от зарубежных аналогов своей компактностью: германские приборы весят около 5 тонн и стоят 1,5–2 млн евро, вес «Лабрадора» всего 14 килограммов, а стоимость — от 3 млн рублей. Производством прибора занимается предприятие «Спектр», оно же является резидентом инновационного центра «Сколково». Сейчас спектрометр используется в фундаментальных и прикладных исследованиях ведущих вузов страны — в Новосибирском, Казанском, Уральском федеральном университетах и других.
Дополнительная информация о экспериментальных исследованиях и противоопухолевом действии болиголова пятнистого (Conium maculatum):
Действие на гормонально-зависимые опухоли: Некоторые исследования показывают, что болиголов пятнистый может оказывать воздействие на гормонально-зависимые опухоли, такие как рак молочной железы и рак простаты. Это связано с его способностью взаимодействовать с гормональными рецепторами и модулировать секрецию и функцию гормонов, что может приводить к уменьшению роста опухоли.
Дополнительные механизмы действия: Исследования показывают, что болиголов пятнистый может оказывать свои противоопухолевые эффекты через различные механизмы действия. Например, он может воздействовать на клеточные сигнальные пути, такие как пути сигнализации Wnt и Notch, которые играют важную роль в регуляции клеточного роста и выживания. Это может способствовать ингибированию опухолевого роста.
Комбинированное применение: Некоторые исследования показывают, что болиголов пятнистый может проявлять синергетическое действие с другими противоопухолевыми препаратами при их комбинированном применении. Например, комбинация болиголова пятнистого с химиотерапевтическими препаратами может усилить их эффективность и привести к более сильному подавлению опухолевого роста.
Важно отметить, что экспериментальные исследования проводятся в контролируемых условиях в лаборатории.
